本發(fā)明屬于汽車零部件加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種汽車安全帶卡扣的表面電鍍加工工藝。
背景技術(shù)：
：隨著生活水平的提升，城市車輛數(shù)目也在隨之不斷增高，車輛內(nèi)的安全帶系統(tǒng)是必不可少的部件，其能在車輛發(fā)生事故時(shí)為車上乘員提供強(qiáng)有力的保護(hù)。汽車安全帶系統(tǒng)可簡(jiǎn)化為安全帶帶體、安全帶卡扣、安全帶鎖扣，其中安全帶卡扣穿設(shè)固定在安全帶帶體上，并能插合鎖定在安全帶鎖扣內(nèi)，從而限定了乘員的位置，保護(hù)了其安全。安全帶卡扣外形多為片狀，截面呈凸字型，材質(zhì)多為鋼材，而因安全帶卡扣與空氣接觸，且經(jīng)常進(jìn)行插拔動(dòng)作，因此需要對(duì)其表面進(jìn)行處理，以增強(qiáng)其耐腐、耐磨等特性，進(jìn)而延長(zhǎng)此部件的使用壽命?，F(xiàn)有對(duì)于鋼材表面的處理方法較多，電鍍鍍鎳則是其中一種，其能有效的改善鋼材表面性狀，但隨著人們對(duì)產(chǎn)品性能要求的不斷提升，現(xiàn)有鍍鎳技術(shù)已無法很好的滿足，需要對(duì)其進(jìn)行不斷改進(jìn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的問題，提供了一種汽車安全帶卡扣的表面電鍍加工工藝。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種汽車安全帶卡扣的表面電鍍加工工藝，包括如下步驟：（1）卡扣清潔處理：先用砂紙對(duì)待加工的卡扣表面進(jìn)行打磨處理，完成后用壓縮空氣吹去表面的碎屑，然后再將其浸入到丙酮溶液中進(jìn)行表面除油處理，最后取出用去離子水沖洗一遍后備用；（2）表面活化處理：將步驟（1）處理后的卡扣放入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~7%的鹽酸溶液中浸泡活化處理2~3min后取出，再用去離子水沖洗一遍后備用；（3）電鍍鍍鎳處理：將步驟（2）處理后的卡扣浸入到鍍鎳處理液中進(jìn)行表面鍍鎳處理，控制平均電流密度為2.5~3a/dm2，電鍍處理11~13min后將卡扣取出即可；所述的鍍鎳處理液中各成分及其對(duì)應(yīng)含量為：硫酸鎳280~300g/l、氯化鎳60~65g/l、硼酸18~23g/l、檸檬酸10~15g/l、十六烷基苯磺酸鈉0.1~0.4g/l、復(fù)合納米顆粒40~50g/l，余量為水；所述的復(fù)合納米顆粒是由納米石墨粉和納米二氧化鈦制成。進(jìn)一步的，步驟（1）中所述的砂紙打磨處理是先用100目砂紙打磨一遍，再用220目砂紙打磨一遍，最后用400目砂紙打磨一遍即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的浸泡活化處理時(shí)加熱保持鹽酸溶液的溫度為32~35℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)施加的是脈沖電流。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理液的ph值控制為4.0~4.5。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)還施加超聲波處理，超聲波的施加頻率為58~60khz。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)加熱保持鍍鎳處理液的溫度為40~45℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的復(fù)合納米顆粒的制備方法包括如下步驟：（1）選取顆粒直徑大小為1~10μm的納米石墨粉備用；（2）將步驟（1）選取的納米石墨粉浸入到溶液a中，加熱保持溶液a的溫度為60~65℃，以500~600轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理40~50min后得混合液b備用；所述溶液a中各成分及其對(duì)應(yīng)重量百分比為：鈦酸酯偶聯(lián)劑3~5%、高錳酸鉀0.1~0.2%、丙烯酸2~4%、乙二胺四乙酸二鈉0.3~0.6%，余量為水；（3）將顆粒直徑大小為15~60nm的納米二氧化鈦顆粒加入到步驟（2）所得的混合液b中，其加入的量為納米石墨粉總質(zhì)量的27~32%，此時(shí)將混合液b的溫度加熱升至77~82℃，再以800~900轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理1~1.5h，最后進(jìn)行過濾干燥即可?，F(xiàn)有的電鍍鍍鎳工藝是將鎳原子不斷的在工件表面進(jìn)行沉積，最終形成鎳鍍層，從而來改善工件的表面特性，而在對(duì)成品微觀結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)，鍍層內(nèi)部沉積的致密性仍不太高，并存在一定的微裂縫、孔隙現(xiàn)象，同時(shí)鍍層的成分較為單一，造成耐磨耐沖擊性能不強(qiáng)，對(duì)此本發(fā)明對(duì)加工的工藝進(jìn)行了合理的調(diào)整改進(jìn)，其中在電鍍鍍鎳處理時(shí)，施加了較高電流密度的脈沖電流，脈沖電流較傳統(tǒng)直流電流更利于鎳層沉積，使得結(jié)晶更加致密，在脈沖導(dǎo)通時(shí)工件表面沉積了大量的細(xì)小晶核，而脈沖關(guān)斷時(shí)晶核便停止生長(zhǎng)，下一個(gè)脈沖導(dǎo)通時(shí)又會(huì)再次沉積新的晶核，此方式能有效的保證更多更細(xì)小晶核的沉積，從而提升了鍍層的致密性等性能，而為了進(jìn)一步提升鍍層的特性，又在鍍鎳處理液中添加了復(fù)合納米顆粒，其中復(fù)合納米顆粒是一種納米二氧化鈦裹覆納米石墨粉的復(fù)合顆粒，在脈沖關(guān)斷后此復(fù)合納米顆粒便吸附沉積在鍍鎳層晶核的表面，在不斷的電鍍處理后，此復(fù)合納米顆粒與鎳晶粒形成了一種間層結(jié)合的復(fù)合鍍層，綜合性能進(jìn)一步提升。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明對(duì)安全帶卡扣表面電鍍處理工藝進(jìn)行了合理的調(diào)整改進(jìn)，最終在其表面電鍍沉積了一種特殊的復(fù)合鍍層，很好的增強(qiáng)了安全帶卡扣的耐腐、耐磨、耐沖擊等特性，綜合使用特性好，推廣價(jià)值高。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種汽車安全帶卡扣的表面電鍍加工工藝，包括如下步驟：（1）卡扣清潔處理：先用砂紙對(duì)待加工的卡扣表面進(jìn)行打磨處理，完成后用壓縮空氣吹去表面的碎屑，然后再將其浸入到丙酮溶液中進(jìn)行表面除油處理，最后取出用去離子水沖洗一遍后備用；（2）表面活化處理：將步驟（1）處理后的卡扣放入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液中浸泡活化處理2min后取出，再用去離子水沖洗一遍后備用；（3）電鍍鍍鎳處理：將步驟（2）處理后的卡扣浸入到鍍鎳處理液中進(jìn)行表面鍍鎳處理，控制平均電流密度為2.5a/dm2，電鍍處理11min后將卡扣取出即可；所述的鍍鎳處理液中各成分及其對(duì)應(yīng)含量為：硫酸鎳280g/l、氯化鎳60g/l、硼酸18g/l、檸檬酸10g/l、十六烷基苯磺酸鈉0.1g/l、復(fù)合納米顆粒40g/l，余量為水；所述的復(fù)合納米顆粒是由納米石墨粉和納米二氧化鈦制成。進(jìn)一步的，步驟（1）中所述的砂紙打磨處理是先用100目砂紙打磨一遍，再用220目砂紙打磨一遍，最后用400目砂紙打磨一遍即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的浸泡活化處理時(shí)加熱保持鹽酸溶液的溫度為32℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)施加的是脈沖電流。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理液的ph值控制為4.0~4.1。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)還施加超聲波處理，超聲波的施加頻率為58khz。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)加熱保持鍍鎳處理液的溫度為40℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的復(fù)合納米顆粒的制備方法包括如下步驟：（1）選取顆粒直徑大小為1~10μm的納米石墨粉備用；（2）將步驟（1）選取的納米石墨粉浸入到溶液a中，加熱保持溶液a的溫度為60℃，以500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理40min后得混合液b備用；所述溶液a中各成分及其對(duì)應(yīng)重量百分比為：鈦酸酯偶聯(lián)劑3%、高錳酸鉀0.1%、丙烯酸2%、乙二胺四乙酸二鈉0.3%，余量為水；（3）將顆粒直徑大小為15~60nm的納米二氧化鈦顆粒加入到步驟（2）所得的混合液b中，其加入的量為納米石墨粉總質(zhì)量的27%，此時(shí)將混合液b的溫度加熱升至77℃，再以800轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理1h，最后進(jìn)行過濾干燥即可。實(shí)施例2一種汽車安全帶卡扣的表面電鍍加工工藝，包括如下步驟：（1）卡扣清潔處理：先用砂紙對(duì)待加工的卡扣表面進(jìn)行打磨處理，完成后用壓縮空氣吹去表面的碎屑，然后再將其浸入到丙酮溶液中進(jìn)行表面除油處理，最后取出用去離子水沖洗一遍后備用；（2）表面活化處理：將步驟（1）處理后的卡扣放入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的鹽酸溶液中浸泡活化處理2.5min后取出，再用去離子水沖洗一遍后備用；（3）電鍍鍍鎳處理：將步驟（2）處理后的卡扣浸入到鍍鎳處理液中進(jìn)行表面鍍鎳處理，控制平均電流密度為2.8a/dm2，電鍍處理12min后將卡扣取出即可；所述的鍍鎳處理液中各成分及其對(duì)應(yīng)含量為：硫酸鎳290g/l、氯化鎳62g/l、硼酸20g/l、檸檬酸13g/l、十六烷基苯磺酸鈉0.3g/l、復(fù)合納米顆粒45g/l，余量為水；所述的復(fù)合納米顆粒是由納米石墨粉和納米二氧化鈦制成。進(jìn)一步的，步驟（1）中所述的砂紙打磨處理是先用100目砂紙打磨一遍，再用220目砂紙打磨一遍，最后用400目砂紙打磨一遍即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的浸泡活化處理時(shí)加熱保持鹽酸溶液的溫度為34℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)施加的是脈沖電流。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理液的ph值控制為4.1~4.3。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)還施加超聲波處理，超聲波的施加頻率為59khz。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)加熱保持鍍鎳處理液的溫度為42℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的復(fù)合納米顆粒的制備方法包括如下步驟：（1）選取顆粒直徑大小為1~10μm的納米石墨粉備用；（2）將步驟（1）選取的納米石墨粉浸入到溶液a中，加熱保持溶液a的溫度為62℃，以550轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理45min后得混合液b備用；所述溶液a中各成分及其對(duì)應(yīng)重量百分比為：鈦酸酯偶聯(lián)劑4%、高錳酸鉀0.15%、丙烯酸3%、乙二胺四乙酸二鈉0.5%，余量為水；（3）將顆粒直徑大小為15~60nm的納米二氧化鈦顆粒加入到步驟（2）所得的混合液b中，其加入的量為納米石墨粉總質(zhì)量的30%，此時(shí)將混合液b的溫度加熱升至80℃，再以850轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理1.2h，最后進(jìn)行過濾干燥即可。實(shí)施例3一種汽車安全帶卡扣的表面電鍍加工工藝，包括如下步驟：（1）卡扣清潔處理：先用砂紙對(duì)待加工的卡扣表面進(jìn)行打磨處理，完成后用壓縮空氣吹去表面的碎屑，然后再將其浸入到丙酮溶液中進(jìn)行表面除油處理，最后取出用去離子水沖洗一遍后備用；（2）表面活化處理：將步驟（1）處理后的卡扣放入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%的鹽酸溶液中浸泡活化處理3min后取出，再用去離子水沖洗一遍后備用；（3）電鍍鍍鎳處理：將步驟（2）處理后的卡扣浸入到鍍鎳處理液中進(jìn)行表面鍍鎳處理，控制平均電流密度為3a/dm2，電鍍處理13min后將卡扣取出即可；所述的鍍鎳處理液中各成分及其對(duì)應(yīng)含量為：硫酸鎳300g/l、氯化鎳65g/l、硼酸23g/l、檸檬酸15g/l、十六烷基苯磺酸鈉0.4g/l、復(fù)合納米顆粒50g/l，余量為水；所述的復(fù)合納米顆粒是由納米石墨粉和納米二氧化鈦制成。進(jìn)一步的，步驟（1）中所述的砂紙打磨處理是先用100目砂紙打磨一遍，再用220目砂紙打磨一遍，最后用400目砂紙打磨一遍即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的浸泡活化處理時(shí)加熱保持鹽酸溶液的溫度為35℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)施加的是脈沖電流。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理液的ph值控制為4.4~4.5。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)還施加超聲波處理，超聲波的施加頻率為60khz。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的鍍鎳處理時(shí)加熱保持鍍鎳處理液的溫度為45℃。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的復(fù)合納米顆粒的制備方法包括如下步驟：（1）選取顆粒直徑大小為1~10μm的納米石墨粉備用；（2）將步驟（1）選取的納米石墨粉浸入到溶液a中，加熱保持溶液a的溫度為65℃，以600轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理50min后得混合液b備用；所述溶液a中各成分及其對(duì)應(yīng)重量百分比為：鈦酸酯偶聯(lián)劑5%、高錳酸鉀0.2%、丙烯酸4%、乙二胺四乙酸二鈉0.6%，余量為水；（3）將顆粒直徑大小為15~60nm的納米二氧化鈦顆粒加入到步驟（2）所得的混合液b中，其加入的量為納米石墨粉總質(zhì)量的32%，此時(shí)將混合液b的溫度加熱升至82℃，再以900轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理1.5h，最后進(jìn)行過濾干燥即可。對(duì)比實(shí)施例1本對(duì)比實(shí)施例1與實(shí)施例2相比，在步驟（3）電鍍鍍鎳處理時(shí)，不進(jìn)行復(fù)合納米顆粒的配制操作，即直接將納米石墨粉和納米二氧化鈦顆粒按對(duì)應(yīng)質(zhì)量比和添加量加入到鍍鎳處理液中，除此外的方法步驟均相同。對(duì)比實(shí)施例2本對(duì)比實(shí)施例2與實(shí)施例2相比，在步驟（3）電鍍鍍鎳處理時(shí)，用等質(zhì)量份的市售納米石墨粉（顆粒直徑大小為1~10μm）取代復(fù)合納米顆粒，除此外的方法步驟均相同。對(duì)比實(shí)施例3本對(duì)比實(shí)施例3與實(shí)施例2相比，在步驟（3）電鍍鍍鎳處理時(shí)，用等質(zhì)量份的市售納米二氧化鈦顆粒（顆粒直徑大小為15~60nm）取代復(fù)合納米顆粒，除此外的方法步驟均相同。對(duì)比實(shí)施例4本對(duì)比實(shí)施例4與實(shí)施例2相比，在步驟（3）電鍍鍍鎳處理時(shí)，省去鍍鎳處理液中的復(fù)合納米顆粒成分，除此外的方法步驟均相同。為了對(duì)比本發(fā)明效果，選用同批次制成的安全帶卡扣（由45號(hào)鋼制成）作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分別用上述實(shí)施例2、對(duì)比實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例2、對(duì)比實(shí)施例3、對(duì)比實(shí)施例4所述的方法進(jìn)行加工處理，完成后對(duì)成品進(jìn)行性能測(cè)試，具體對(duì)比數(shù)據(jù)如下表1所示：表1中性鹽霧試驗(yàn)腐蝕時(shí)間（h）表面硬度（kg/mm2）實(shí)施例212680對(duì)比實(shí)施例19.0625對(duì)比實(shí)施例28.0604對(duì)比實(shí)施例35.0583對(duì)比實(shí)施例44.5570注：上表1中所述的中性鹽霧試驗(yàn)腐蝕時(shí)間對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法是：參照gb10125-1997，采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的nacl溶液，ph值為6.8，實(shí)驗(yàn)箱溫度為（35±2）℃，飽和空氣桶溫度為47℃，試樣的測(cè)試面與垂直方向成30°，表面膜層除測(cè)試面外其他各面用504膠密封保護(hù)，連續(xù)噴霧，根據(jù)膜層出現(xiàn)腐蝕點(diǎn)、起泡或者起皮的時(shí)間來評(píng)價(jià)表面鍍層的耐蝕性。由上表1可以看出，本發(fā)明處理工藝能有效的增強(qiáng)鍍層的使用特性，進(jìn)而提升了安全帶卡扣的使用品質(zhì)，處理效果好，推廣價(jià)值高。當(dāng)前第1頁12